研究人员设计了阿尔茨海默氏症抗体
伦斯勒理工学院的研究人员开发了一种新方法来设计对抗疾病的抗体。这个令人惊讶的简单过程被用来制造抗体,这种抗体可以中和导致阿尔茨海默病的有害蛋白质颗粒。
这一过程发表在12月5日的期刊早期版上美国国家科学院院刊(PNAS).论文中概述了这一过程,题为“基于结构的构象和特定序列的设计”抗体“可以作为一种工具来理解复杂的疾病病理,并在未来开发新的基于抗体的药物。
抗体是免疫系统产生的对抗感染和疾病的大蛋白。它们由一个大y形组成蛋白质顶部有小肽环。这些环与体内的有害入侵者结合,如病毒或细菌。一旦抗体与目标结合,免疫系统就会派出细胞摧毁入侵者。找到合适的抗体可以决定死亡和康复的区别。
科学家们长期以来一直在寻找设计抗体来对抗特定疾病的方法。然而,设计只附着在目标分子上的抗体的难以置信的复杂性阻碍了科学家实现这一雄心勃勃的目标。
在尝试设计抗体时,抗体环的排列和序列是极其重要的。只有非常特定的抗体环组合才能结合并中和每个目标。由于有数十亿种不同的可能的环排列和序列,似乎不可能预测哪些抗体环会与特定的目标分子结合。
这种新的抗体设计过程被用来制造针对体内一种破坏性分子的抗体:阿尔茨海默氏症蛋白质。这项研究由化学和生物工程助理教授Peter Tessier领导,使用相同的分子相互作用,导致阿尔茨海默氏症蛋白质粘在一起,形成有毒颗粒,这是该疾病的一个标志。
Tessier说:“我们实际上是在利用导致大脑疾病的相同蛋白质相互作用来介导抗体与有毒的阿尔茨海默氏症蛋白质颗粒的结合。”
阿尔茨海默病是由于一种特定的蛋白质——阿尔茨海默氏蛋白——粘在一起形成蛋白质颗粒。这些颗粒会损害正常、健康的大脑功能。形成类似有毒物质蛋白质颗粒是帕金森氏症和疯牛病的核心疾病。
重要的是,Tessier和他的同事开发的新的阿尔茨海默氏症抗体只锁定有害的块状蛋白质,而不是与疾病无关的无害单体或单一肽。
Tessier和他的同事们看到了他们的技术被用于靶向和更好地理解类似类型的蛋白质的潜力粒子如帕金森病。
Tessier说:“通过与有毒蛋白质的特定部分结合,我们可以测试关于如何预防或逆转与阿尔茨海默病相关的细胞毒性的假设。”
从长远来看,随着科学家们对将药物输送到保护极其良好的脑组织的方法了解得越来越多,新的抗体研究也可能有助于开发新的药物来对抗疾病,如阿尔茨海默病.
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